64%-ті ортофосфор қышқылы (H₃PO₄) ерітіндісінде 500 г затта H₃PO₄ массасы:
[
m_{H₃PO₄} = 500 , \text{г} \times 0,64 = 320 , \text{г}
]
Біз 100 %-ті ортофосфор қышқылын алу үшін қажетті фосфор ангидридін (P₂O₅) есептеуіміз керек. Ортофосфор қышқылы мен фосфор ангидриді арасындағы реакция келесідей:
[
P_2O_5 + 3H_2O \rightarrow 2H_3PO_4
]
Бұл реакцияға сәйкес 1 моль P₂O₅ 2 моль H₃PO₄ алу үшін 3 моль су қажет.
100% ортофосфор қышқылын алу үшін 320 г H₃PO₄ қажет.
320 г H₃PO₄-ның моль мөлшерін анықтаймыз:
H₃PO₄ молярлық массасы:
- H: 1 г/моль × 3 = 3 г/моль
- P: 31 г/моль × 1 = 31 г/моль
- O: 16 г/моль × 4 = 64 г/моль
- Барлығы: 3 + 31 + 64 = 98 г/моль
Олай болса, 320 г H₃PO₄-ның моль саны:
[
n_{H₃PO₄} = \frac{320}{98} \approx 3,27 , \text{моль}
]
Сосын, реакция теңдеуінен P₂O₅ қажетті моль санын анықтаймыз:
2 моль H₃PO₄ алу үшін 1 моль P₂O₅ қажет, демек:
[
n_{P₂O₅} = \frac{3,27}{2} \approx 1,635 , \text{моль}
]
P₂O₅ молярлық массасы:
- P: 31 г/моль × 2 = 62 г/моль
- O: 16 г/моль × 5 = 80 г/моль
- Барлығы: 62 + 80 = 142 г/моль
Олай болса, 1,635 моль P₂O₅-ның массасы:
[
m_{P₂O₅} = n_{P₂O₅} \times \text{молярлық масса}_{P₂O₅} = 1,635 , \text{моль} \times 142 , \text{г/моль} \approx 232,17 , \text{г}
]
Сондықтан, 100% ортофосфор қышқылын алу үшін қажетті фосфор ангидридінің массасы шамамен 232,17 г болады.